오황화인이 습한 공기 중에서 분해될 때 발생하는 가스에 대한 설명으로 옳은 것은? 상세 페이지

오황화인이 습한 공기 중에서 분해될 때 발생하는 가스에 대해 옳은 설명은 유독성을 가진다는 것이다.
오황화인(오황화린) $P_2S_5$ 은 위험물안전관리법령상 제2류 위험물인 '황화린'에 속하는 가연성 고체(지정수량 100kg)이다. 물이나 습한 공기와 접촉하면 쉽게 가수분해되어 황화수소( $H_2S$ )와 인산( $H_3PO_4$ )을 발생시킨다.
$P_2S_5 + 8H_2O \rightarrow 5H_2S + 2H_3PO_4$
황화수소는 대표적인 독성 가스로, 신경계를 마비시키고 고농도에서는 호흡곤란·질식을 일으킨다. 노출허용농도(TWA)가 약 10ppm 수준으로 매우 낮게 관리되는 유독성 물질이다.
황화수소는 불연성이 아니라 가연성 가스이다. 공기 중에서 연소하여 이산화황을 생성하며
$2H_2S + 3O_2 \rightarrow 2SO_2 + 2H_2O$
연소범위(폭발범위)가 약 $4.3\% \sim 45\%$ 로 넓어 오히려 화재·폭발 위험이 큰 가연성 가스이므로 '불연성'은 옳지 않다.
황화수소의 분자량은
$2\times1+32=34$
로 공기의 평균분자량 29보다 크므로 증기비중이 약
$\dfrac{34}{29} \fallingdotseq 1.17$
이 되어 공기보다 무겁다. 그래서 누출되면 지하실·피트 등 낮은 곳에 체류해 질식 사고를 일으키므로 '공기보다 가벼운 기체'는 틀렸다.
황화수소는 물에 비교적 잘 녹지만 그 수용액(황화수소산)은 알칼리성이 아니라 약산성을 나타낸다. 물에 녹아 다음과 같이 이온화하는 약산이므로 '강알칼리성'은 옳지 않다.
$H_2S \rightleftharpoons H^+ + HS^-$